Avaliação da recuperação do espectro direcional de ondas a partir de dados de radar de abertura sintética (SAR)

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Santos, Felipe Marques dos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
• Palavras-chave em Português: Mechanical Engineering; Ocean waves; Directional wave spectrum; Synthetic aperture radar; Hasselmann transformation; Sensibility; Engenharia Mecânica; Ondas oceânicas; Espectro direcional de ondas; Radar de abertura sintética; Transformação de Hasselmann; Sensibilidade; CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11668

Neste trabalho foram investigadas algumas questões sobre a obtenção de espectros direcionais de ondas oceânicas a partir de imagens SAR utilizando-se a técnica de inversão de Hasselmann. A investigação realizada se deu em duas frentes que se basearam na adaptação da técnica de inversão para processar imagens dos satélites recém lançados, Sentinel-1A&1B, e no desenvolvimento do Processador Espectral, ferramenta que gera um espectro de imagem SAR sintético a partir de um espectro direcional de ondas fornecido. A primeira frente de trabalho propôs o processamento de duas imagens SAR reais obtidas pelos satélites Sentinel com uso de first-guess oriundo do modelo numérico NOAA Wavewatch III e dados de controle, in situ, de boias da NDBC. A segunda frente de trabalho propôs e executou uma extensa metodologia para análise de sensibilidade da técnica de inversão, original e modificada, em relação ao first-guess. Em particular, foram avaliados os impactos da variação da direção principal, comprimento de onda e altura significativa do first-guess sobre o espectro de ondas recuperado usando-se um robusto sistema de simulação e processamento de dados SAR, que consiste do acoplamento do Processador Espectral à técnica de inversão. Foram realizados 4908 experimentos avaliados utilizando-se alguns critérios e indicadores numéricos propostos. Os resultados indicam que a adaptação da técnica de inversão para uso de imagens Sentinel foi bastante efetiva. No que diz respeito à análise de sensibilidade, foi verificado que a técnica de inversão modificada apresentou resultados melhores do que em sua formulação original. Foi possível associar intervalos de variação dos parâmetros de onda do first-guess e intervalos generalizados de valores do comprimento de onda e da altura significativa a resultados satisfatórios. Por fim, verificou-se que os efeitos da variação direcional das ondas mudam conforme os demais parâmetros de onda envolvidos.